Vuosikymmenien tutkimukset osoittavat, että useimpien massiivisten galaksien keskellä on supermassiivinen musta aukko, ja mustan aukon massa on kymmenesosa prosenttia sitä ympäröivän tähtien pallon kokonaismassasta.
Kaksi astrofysiikkaa Astrofysiikan keskus | Harvard & Smithsonian. Kääpiögalaksissa Leo I sijaitseva supermassiivinen musta aukko on massa, joka on kolme miljoonaa kertaa suurempi kuin galaksi. aurinko.
Itsenäinen tähtitieteilijäryhmä ehdotti supermassiivista mustaa aukkoa Leo I* ensimmäisen kerran vuoden 2021 lopulla. Tähtitieteilijät huomasivat tähtien nopeutuvan, kun ne lähestyivät galaksin keskusta, mutta suora kuvantaminen mustasta aukosta oli mahdotonta.
Nyt CfA:n fyysikot Fabio Pacucci ja Avi Loeb ehdottavat uutta menetelmää supermassiivisen mustan aukon olemassaolon vahvistamiseksi.
ApJ Letters -tutkimuksen johtava kirjoittaja Fabio Pacucci sanoi, ”Mustat reiät ovat hyvin vaikeasti havaittavissa olevia esineitä, ja joskus he leikkivät kanssamme piilosta. Valosäteet eivät voi paeta tapahtumahorisonttejaan, mutta niitä ympäröivä ympäristö voi olla äärimmäisen kirkas – jos tarpeeksi materiaalia putoaa niiden gravitaatiokaivoon. Mutta jos musta aukko ei sen sijaan lisää massaa, se ei säteile valoa ja sitä on mahdotonta löytää kaukoputkillamme.
"Tämä on haaste Leo I:lle – kääpiögalaksille, joka on niin vailla kaasua, joka on käytettävissä kertymään, että sitä kuvataan usein "fossiiliksi". Luovutetaanko siis toivomme tarkkailla sitä? Ehkä ei."
"Tutkimuksessamme ehdotimme, että pieni määrä massaa, joka katoaa mustan aukon ympärillä vaeltavista tähdistä, voisi tarjota sen havaitsemiseen tarvittavan lisääntymisnopeuden. Vanhoista tähdistä tulee hyvin suuria ja punaisia - me kutsumme punaisiksi jättiläistähteiksi. Punaiset jättiläiset tyypillisesti voimakkaat tuulet kuljettavat osan massastaan ympäristöön. Leo I*:n ympärillä oleva avaruus näyttää sisältävän tarpeeksi näitä muinaisia tähtiä, jotta se olisi havaittavissa."
Avi Loeb, tutkimuksen toinen kirjoittaja, sanoi: ”Leo I*:n tarkkaileminen voi olla uraauurtavaa. Se olisi toiseksi lähin supermassiivinen musta aukko galaksimme keskellä olevan aukon jälkeen, jonka massa on hyvin samanlainen, mutta jonka isäntänä on galaksi, joka on tuhat kertaa pienempi kuin galaksi. Linnunrata. Tämä tosiasia haastaa kaiken, mitä tiedämme galaksien ja niiden keskeisten supermassiivisten mustien aukkojen yhteiskehityksestä. Miten noin iso vauva päätyi syntymään hoikasta vanhemmasta?
"Leo I:n tapauksessa odotamme paljon pienempää mustaa aukkoa. Sen sijaan, Leijona, I näyttää sisältävän mustan aukon, joka on muutama miljoona kertaa Auringon massa, samanlainen kuin Linnunradalla. Tämä on jännittävää, koska tiede edistyy yleensä eniten, kun tapahtuu odottamattomia.
Pacucci sanoi, "Joten, milloin voimme odottaa kuvaa mustasta aukosta?"
"Emme ole vielä siellä."
"Leo I* leikkii piilosta, mutta se lähettää liian paljon säteilyä pysyäkseen havaitsematta pitkään."
Tutkimus julkaistaan tänään v Astrophysical Journal Letters.
